机床与液压

作者：李孝钦，林秉敬，黄仲

单位：厦门理工学院机械与汽车工程学院；厦门理工学院机械与汽车工程学院；厦门理工学院机械与汽车工程学院

关键词：织构;涂层;形貌;摩擦磨损性能

基金：福建省自然科学基金项目（2020J01274）；厦门理工学院“科研攀登计划”项目（XPDKT19021）

利用仿真和摩擦磨损试验探究沟槽织构涂层对40Cr表面摩擦磨损性能的改善作用。在仿真试验方面，利用激光加工织构的实际截面形貌，建立较真实单元沟槽织构的流体动力学模型，获得不同沟槽织构参数组合对模型摩擦磨损性能的影响。在摩擦磨损试验方面，利用多功能摩擦磨损试验机对不同沟槽织构涂层试样进行摩擦磨损试验，通过高精度水平仪统计摩擦磨损试验前后质量变化，进而计算磨损量，利用超景深显微镜进行磨痕面积的分析，探究摩擦因数、磨损量和磨损面积与织构几何参数的变化关系。结果表明：在仿真试验中，随着沟槽织构宽度的增加，垂直方向的油膜压力均呈现先增大后减小的趋势；在实际摩擦磨损试验中，沟槽织构和涂层的存在极大地改善了40Cr试样表面的摩擦磨损性能，除了宽度150 μm的磨损量有差异，随着沟槽织构宽度和深度的增加，摩擦因数、磨损量、磨痕面积均呈现先减小后增大的趋势，仿真结果与试验结果相互验证。

来源：2024年第13期

《机床与液压》期刊编辑部

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